Kapitel 1: Kulhydrat, fedtstoffer og proteiner

Højdetrykket side 603

Lufttætheden falder progressivt i takt med man stiger over havet. Ved sea-level, (SL): 760 mmHg, hvilket altså falder med barometertrykket. PO₂ = 0,2093 (ilten) * barometertrykket. Reduktion af PO2 og dermed også i det arterielle tryk, hypoxia (undertryk), fremskynder den øjeblikkelige fysiologiske justering til højden og en længerevarende akklimatisation.

Akklimatisation= adaptationer produceret ved ændringer i de naturlige miljø.
Iltbinding i højden. Side 604

I moderat højde:

Iltbindingskurven er s-formet. Indtil 3048 m sker der kun en lille ændring i hæmoglobins procentvise iltmætning. Fx. ved 1981 m er PO₂: 78 mmHg (falder fra 100). Hæmoglobinet er 90% mættet. Dette giver kun en lille effekt under hvile eller ved let motion, men får betydning ved længerevarende eller hård træning. Højde forringer ikke de kortvarende anaerobiske energisystemer ved moderat højde med enkelte, korte intervaller: Discipliner som fx spyd og hammerkast kan forbedres væsentligt pga. mindre lufttæthed og drag force.

I højere højde:

Værdierne for alveolær/arteriel PO₂ er på den stejle del af iltbindingskurven, hvilket drastisk reducerer hæmoglobins iltning og transport. Dette har en negativ effekt på selv let aerob arbejde og hård fysisk arbejde er næsten umuligt.

Akklimatisation side 607

For at kompensere for den tyndere ilt og dermed en reduktion i den alveolære PO₂,

• 
  hæves åndedræts-drivet, hvilket producerer hyperventilation.
  
• 
  forøget blodflow ved hvile og submax arbejde.
  

Hyperventilation sker pga. reduceret arteriel PO₂, hvilket er den klareste indikator for, man er i højden. I nakken er der kemo-receptorer, der er følsomme overfor et formindsket O₂-tryk. De stimuleres progressivt ved en klar reduktion af arteriel PO₂ (over 2000 m). Dette ænder respirations-aktiviteten, således der sker en forhøjet alveolær ventilation og dermed også forhøjet alveolær PO₂. Dette fortsætter indtil det når niveauet for den omgivende luft. Den forhøjede al. PO₂ letter iltbindingen i lungerne og sørger for hurtig førstehjælp samt forsvar mod reduceret PO₂ i den omgivende luft i højden.

Hvileblodtrykket stiger i den tidlige fase under adaptationen til højden.

Ved submax arbejde: vil HR og cardiac output stige med 50% ift. SL, mens slagvolumen er uændret. Den større blodgennemstrømning kompenserer for den arterielle de-mætning. Fx 100 W arbejde koster det samme O₂ i højden som ved SL, men anstrengelsen er større i højden. 50% af VO₂-max ved SL svarer til 70% ved 4300 m.

Katekolamin-respons: Side 608.

Noradrenalin-aktiviteten forøges progressivt under hvile og arbejde med varigheden for udsættelse af højde. Et forøget blodtryk og HR i højden sammenfalder med et stabilt forøget plasma-niveau og udskillelse af noradrenalin. Peak er efter 6 dage og forbliver højt igennem opholdet.

Den omgivende luft er kold og tør. Dermed fordamper meget væske af den indåndede luft i respirationspassagen, hvor luften bliver opvarmet og fugtet. Kan føre til moderat dehydrering. Symptomer: Tørre læber, mund og hals. Dehydrering er mest udtalt ved fysisk aktivitet, hvor den daglige totale svedtab forøges sammen med ventilationens volume, og dermed større væsketab. Derfor skal fysisk aktive altid have adgang til vand.

Ved den nedsatte arterielle iltmætning forringes nogle sensoriske og mentale funktioner. Neurologiske ændringer sker ved forringet følsomhed overfor lys, jo længere oppe i højden, samt forringet visuel skarphed, reaktionstid samt problemer med at vurdere ens tærskel for arbejde.

Ingen ændringer i de myocardinale sammentrækninger, uanset om man har hjertefejl eller et normal EKG.

Udover hyperventilation og forøget cardiac output sker der også andre tilpasninger efter et længerevarende ophold i højden:

-regulering af syre-base-balancen af kropsvæske pga. ændringer ved hyperventilation.

-fremstilling af hæmoglobin og røde blodlegemer og dermed forandret lokal cirkulation og aerobe cellefunktion.

-forhøjet sympatisk neurohumeral aktivitet pga. forøget noradrenalin, der topper efter 1 uges ophold i højden.

Disse komponenter forbedrer alle tolerancen overfor hypoxia.

Fordelen ved at hyperventilere for derved at forhøje det alveolære PO₂ har den modsatte effekt på CO₂-niveauet. Den omgivende luft indeholder næsten ingen CO₂, hvorved den forøgede indåndingsvolume fortynder den normale alveolære CO₂-koncentrationen. Dette skaber en større diffusionsgradient af CO₂ fra blod og til lungerne (udvaskning). Det arterielle PO₂ falder dermed.

Syren H₂ CO₃ opløses i H⁺ og HCO3^- og bevæger sig ud i lungerne til venøs cirkulation. I lungekapillærerne gendannes syren igen, samtidig med der skabes CO₂ og H₂O. CO₂ diffunderer fra blodet til alveolerne og forlader kroppen. PH forhøjes og kroppen bliver mere basisk.

Da hyperventilation ses som en fordel, vil der ske en regulering, således de negative følger minimeres. Det sker ved, at nyrerne efterhånden udskiller basen HCO ₃^- for at opretholde balancen. Når PH er normal, er respirationscentret mere parat, dermed kan en større hyperventilation ske.

Den lave syre-base-balance via akklimatisation sker på bekostning af den absolutte basiske reserve. Blodets evne til at buffe syren forringes og giver større mulighed for en syre-akkumulation, hvorved det kritiske niveau bliver lavere for en syre-metabolisk akkumulation.

Laktat-paradoks:

Ved submax arbejde forhøjes laktatet ift. SL. Det sker pga. en større afhængighed af den anaerobe glykolyse ved hypoxia. Efter flere uger med hypoxia vil det samme arbejde producere laverer laktatniveau, på trods af udeblivelsen af forhøjet VO₂-max eller regional blodflow. Det er det, der er paradokset. Hvordan kan laktatet reduceres uden en tilsvarende forøgelse af ilt i vævet, når hypoxia og højde er forbundet med laktat-akkumulation?

Forsøg viser: et reduceret output af adrenalin til glukosemobilisering, der er det eneste makro-næringsstoffer til anaerob energi og laktatdannelse. Dermed er glukosemobiliseringen reduceret, og laktatdannelsen er hæmmet. Det reducerede intracellulære ADP under længerevarende ophold i højderne kan måske også hæmme aktiveringen af de glykolytiske veje. Den mindre laktatdannelse under max arbejde viser et generelt fald i CNS-drive overalt, hvilket fører til fald i max fysisk udfoldelseskapacitet.

Den vigtigste adaptation ved længerevarende ophold er den forøgede O₂-bærende kapacitet i blodet. Dette sker pga. et fald i plasmavolumen i starten af opholdet med en efterfølgende øget syntese af hæmoglobin og erythrocytes.

Plasmavolumen: Væskebalancen ændres, idet væske fra det intravaskulære område søger over i det interstitiale og intracellulære rum. Dette medfører et fald i plasmavolumen og dermed et øget koncentration af røde blodceller. Dermed er O₂-indholdet i det arterielle blod øget, hvorefter der også sker en stigning i urinudskillelsen. Dermed har kroppen et lavere total indhold af kropsvæske.

Røde blodlegemer: Et fald i det arterielle PO₂ vil medføre en stigning af det totale antal af røde blodlegemer, polycythemia. EPO dannes og udskilles, når der lokaliseres arteriel hypoxia, hvorved der dannes røde blodlegemer ca. 15 timer efter opstigning. Dette niveau forbliver forhøjet igennem opholdet. Blodet får en forøget kapacitet til at transportere ilt. På trods af reduceret ilt-mætning er kvantiteten af ilt i det arterielt blod næsten på højde med SL. Ved for høj hæmatokrit forøges blodviskositeten og giver et forringet blodflow og ilt-diffusion til vævet.

Kvinder: Ved indtagelse af jern, vil hæmatokrit nå et niveau på højde med mænd. Det største udbytte vil man få med fyldte jernreserver. Jern-supplering letter hæmatokrit-forøgelsen.
Cellulære adaptationer: Side 614.

Forbedringer i energi-tilstanden i musklerne sker sandsynligvis ikke pga. en omorganisering af metabolismen. Fx er dyr i højden og ved kroniske ophold født med og skaber flere kapillærer, hvorved der er kortere afstand til at aflevere O₂. Dette sker også ved ophold i højden. Mængden af myoglobin øges også. Derved lettes afgivelse af O₂ ved lav PO₂. Iltbindingskurven rykkes mod højre: hæmoglobins affinitet for O₂ falder, hvorved frigivelsen af O₂ lettes. Dette sker pga. forøget koncentration af røde blodlegemer.

Kropsmassen falder ved ophold i højden (især fra musklerne, den fedtfri masse men også fra fedt). Den daglige kalorieindtagelse falder som følge af mindre appetit. Tarmens absorptionsevne falder også, derfor er det svært at holde vægten. Derudover stiger den basale metaboliske rate.

Tiden er afhængig af højden. Samtidig giver akklimatisation ved én højde kun delvis fordele til den næste højde. Op til 2300 m tager det to uger. Herfra vil hver 610 m op kræve 1 uge (op til 4600 m). Ved påbegyndelse af træningen kort efter ankomsten vil tendenser til at reducere aktivitetsniveauet formindskes efter et par dage i højden.

VO₂-max falder i takt med man kommer op i højden. Efter 589 m falder VO₂-max med 7-9 % pr. 1000 m. Efter 6300 m falder det hurtigere. VO₂-max falder pga. den arterielle de-mætning. Den falder mest hos veltrænede mænd med en stor muskelmasse. Dog er der mindre stress for veltrænede pga. de kan udføre det ved en lavere % af VO₂-max end utrænede.

VO2-max vedbliver at være lav selv efter flere måneder på trods af et forøget hæmoglobin-koncentration. Det sker pga. den reducerede cirkulære kapacitet, hvorved et fald i HR og SV udelukker fordelene ved hæmoglobin.

Øjeblikkelig højde-respons på træning forøger sub-max cardiac output, men dette forsvinder igen i takt med akklimatisering. Dette sker pga. fald i hjertets SV (pga. den mindre plasmavolume). O₂-forbruget er dog stabilt da a-v-differensen er udvidet/forøget.

Efter en uge falder cardiac output ved max arbejde og forbliver lav. Det reducerede blodflow under max arbejde sker pga. et fald i max HR og SV, der vedbliver at falde under opholdet. Dette sker pga. faldet i plasmavolumen og et forøget total perifær vaskulær modstand, hvilket forsager et fald i den max SV.

Højde udøver ingen uønskede fordele ved arbejde/præstationer under to min. For udholdenhedspræstationer bliver udførelsen dårligere i højden.

Forbedringer i højden på trods af ingen forøgelse af VO₂-max sker pga.:

-Forhøjet lungeventilation i minuttet.

-Forhøjet arteriel O₂-mætning og aerobe funktioner.

-dæmpet laktat-respons under arbejde

Præstationen ved SL forbedres ikke signifikant efter et højdeophold, når VO₂-max er kriteriet for forbedringer. Forbedringer efter et ophold sker pga. den forøgede træning i højden.

Mange fysiologiske ændringer under længere ophold ophæver de adaptationer, der kunne forbedre præstationer ved en tilbagevending til SL. Fx vil tab af muskelmasse og reduceret max HR og SV ikke forbedre præstationer ved SL. Al formindskning i cardiac output vil ophæve fordele fra blodets forbedrede O₂-bærende kapacitet. Den dæmpede cirkulære kapacitet vil blive normal igen efter få uger, ligesom de positive hæmatokrit-adaptationer.

Bloddoping efterligner fordelene ved hæmatokrit dog uden de negative følger.
Højdetræning og SL-præstationer: Side 617

Højdetræning forbedrer præstationer i højden, men giver ikke den store effekt for aerob kapacitet eller i udholdenhedsidrætter. Der sker ingen synergi-effekt ved kombineret aerob træning i medium højde, sammenlignet med lignende træning ved SL.

Efter akklimatisering forblev tiden ved SL lavere end SL-tid inden højdetræning. Højdetræning ændrer ikke meget på tiden ved SL før og aldrig er tiderne forbedret.(især langdistance) Har dog bedre tider ved arbejde i højden end de, der ikke har trænet i højden. VO₂-max er faldet efter ophold i højden.
Forringelse i absolut træningsniveau i højden: Side 618.

Jo højere op, jo mindre skal arbejdsbyrden være for at kunne opnå den samme arbejdsintensitet som ved SL. Ellers vil de anabolske processer levere en større del af energien og man bliver træt. Ved reduceret trænings-niveau mister man peak til konkurrencer. Derfor anbefales regelmæssige korte ophold i en lavere højde for at kunne træne og opretholde peak.

Live high – train low. Et forsøg efter denne devise viste et gennemsnitligt højere VO₂-max og forbedrede 5000 m løb. Denne strategi giver disse synergieffekters fordele i udholdenhedstræning:

1. højdeakklamation

2. vedligeholdelse af SL-træningsintensiteten.

Træning tæt ved SL forebygger faldet i det systoliske funktion (fald i SV og cardiac output), nogle er mere modtagelige overfor forbedringer (responderer) end andre, (non-responderer). Non-respondere producerer ikke helt så meget EPO hvilket sløver hæmatokrit-forøgelsen. Derfor er der 3 forudsætninger der skal opfyldes for at opnå fordele:

1. Højden skal være høj nok til at forhøje EPO-koncentrationen for derigennem at kunne forhøje mængden af røde blodlegemers volume og VO₂-max.

2. Atleten skal svare på påvirkninger fra højden ved at forøge EPO-udskillelsen.

3. Træningen skal foregå i så lav højde, at træningsintensiteten og arbejdets O₂-forbrug fastholdes tæt ved SL-værdier.

Det negative ved højdeophold er, at træningsintensiteten daler og det dermed bliver svært at opretholde muskelpower output og dermed en de-træningseffekt. Live high – train low har praktiske og finansielle problemer. ”Derfor” benytter nogle bloddoping og EPO for at forøge hæmatokrit og hæmoglobin uden de negative effekter ved højdeopholdet. Derudover kan effekten også opnås ved relativ kort udsættelse for hypoxia. Fx via højdekammer at opholde sig 3-5 timer dagligt i 9 dage i 4000-5500 m forbedrer præstationer. Forbedrer: udholdenhedspræstationer, da de røde blodlegemer og hæmoglobin forøges.

Der er 3 metoder med kamre:

1. 
   Total O2-tryk falder for at simulere den barometriske tryk i en forvalgt højde. Mindre barometrisk tryk fører til mindre inspireret PO₂.
   
2. 
   Ved at forhøje nitrogenprocentdel i luften vil iltens andel blive mindre og der vil ske et fald i PO₂ i den inspirerede luft på 15,3%
   
3. 
   Wallaceteltet. Holder ilt på 15 % ved en hypoxia-generator. Giver hypoxia ilt ind i teltet, hvor der så vil være en lavere diffusion fra O₂ udenfor til lavere O₂ inde i teltet. Passer til en seng.
   

***KAPITEL 25: Træning og termisk stress